Question

【題目】某小組為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：在一個(gè)半圓形刻度盤(pán)上安裝兩個(gè)可以沿盤(pán)邊緣移動(dòng)的拉力傳感器A、B，兩傳感器的掛鉤分別系著輕繩，輕繩的另一端系在一起，形成結(jié)點(diǎn)O，并使結(jié)點(diǎn)O位于半圓形刻度盤(pán)的圓心。在O點(diǎn)掛上重G＝2.00 N的鉤碼，記錄兩傳感器A、B的示數(shù)F1、F2及輕繩與豎直方向的夾角θ1、θ2，用力的圖示法即可驗(yàn)證力的平行四邊形定則。

(1)當(dāng)F1＝1.00 N、F2＝1.50 N，θ1＝45°、θ2＝30°時(shí)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中用力的圖示法作圖________，畫(huà)出兩繩拉力的合力F，并求出合力F＝________N。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(2)該組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，將傳感器A固定在某位置后，再將傳感器B從豎直位置的P點(diǎn)緩慢順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，得到了一系列B傳感器的示數(shù)F2和對(duì)應(yīng)的角度θ2，作出了如圖丙所示的F2θ2圖象，由圖丙可知A傳感器所處位置的角度θ1＝________。

Answer 1

【答案】 (1)如圖所示

2.01(1.97～2.05) (2)60°

【解析】（1）F1、F2的圖示及力的合成圖如圖所示，根據(jù)比例關(guān)系可知合力大小為2.01N．

（2）根據(jù)丙圖可知，當(dāng)θ2＝時(shí)，F2=2.0N
F1、F2的合力仍為重力G=2N，根據(jù)平衡條件則有：F1cosθ1+F2cos60°=G，F1sinθ1=F2sin60°，
解得：F1=2N，θ1=60°